2025年SiC市场需求增长点在哪里？

03-18 07:49

电子爱好者网报道(文章 / 过去的梁浩斌) 2024 年，SiC 市场经历了动荡的一年。由于过去供不应求，受大规模产能释放的影响，迅速转变为供大于求；另一方面，应用需求也存在分化，全球电动汽车和工业市场增长放缓。然而，在数据中心、光伏逆变器和储能领域，SiC 然而，需求爆发，新的应用范围为碳化硅拓展了更大的市场，甚至抵消了工业和汽车市场的低迷。

近几年碳化硅产业发展迅速，但是从去年整个行业的情况来看，在快速发展的过程中，仍然面临着一些复杂的考验。

安森美现场应用工程经理 Richard Chen 接受电子发烧友网采访时说：“ SiC 很多应用程序都打开了大门，但是到目前为止，行业在成本、应用扩展、生产能力等方面还存在一些挑战。

过去，成本和产能一直受到制约。 SiC 设备应用广泛的主要原因，SiC 在衬底、外延片的生产过程中，材料成本占很大比例。

而 SiC 功率设备的成本可以从两个角度降低。一是增加基础面积，增加单片晶圆上产生的芯片；另一方面，同样规格的芯片将通过制造工艺和结构设计进行优化。 SiC 缩小设备尺寸。

图片：安森美碳化硅 Cascode JFET 与碳化硅 MOSFET 比较竞争产品

面临成本挑战，Richard Chen 介绍了安森美的碳化硅。 Cascode JFET 通过优化设计和工艺，可以在相同面积下实现更低的导通电阻。（RDS ( on ) ），这样可以减少材料的使用量。

同时，产能和良率也是制约行业发展的关键因素。作为世界上为数不多的可以提供从晶体生长到晶圆制造再到成品封装垂直整合的供应商之一，安森美可以通过垂直整合策略控制业务规模、质量和性能。

毫无疑问，在终端应用中，电动汽车是 SiC 应用范围最为重要。 Yole 的数据，2023 年全球功率 SiC 在设备市场上，电动汽车领域占有一席之地工业领域占77% 21%，两个主要市场几乎包揽了整个市场 SiC 工业需求。

虽然电动汽车仍将是未来的趋势，这仍然是全球各大汽车公司的共识，但这个“未来”还有多远？从 2024 根据年度全球电动汽车市场的情况， Rho Motion 数据显示，全球纯电动和插电式汽车销量同比增长 25.6%，但不同地区存在分化。

据中国汽车工业协会数据显示，去年中国市场新能源汽车销售增长 35.5%是全球新能源汽车增长的主要驱动力。然而，欧洲主要国家的新能源汽车整体增长有放缓的迹象。以德国为例。 EAFO 数据，2024 年度纯电动汽车注册量同比减少插混汽车注册同比增长27.4%。总体新能源汽车注册量为9.2%下降。

因此，对于 SiC 就行业而言，将应用扩展到更多领域，是未来保持快速增长的关键。对 2025 年，Richard Chen 觉得 SiC 需求增长点将集中在数据中心、高性能新能源汽车、可再生资源三个方向。

数据中心

DeepSeek 人工智能的卓越表现掀起了人工智能（AI）应用落地浪潮，背后 AI 高速增长的数据中心需求有望为第三代半导体提供强大的增长动力。计算核心是数据中心，GPU 的功耗从 700W 增加到 2700W，甚至更多，相应的电源功率需求也在上升，从现在开始 30 kW，预计将在未来上升到 300 kW。

数据中心对功率设备的效率、功率密度和散热性能提出了更高的要求，需要高功耗。SiC 功率转换电路能达到更高的转换效率和功率密度，有效地减少电源损耗和排热需求，估计 2025 每年都会有更多的数据中心选择第三代半导体设备来优化服务器电源系统，从而促进其在该领域的规模应用。

之前安森美收购的 Qorvo 的 SiC JFET 技术业务及其子公司 United Silicon Carbide，这大大增强了它 EliteSiC 数据中心领域电源产品组合的竞争力。

图片：安森美碳化硅 Cascode JFET 器件框图

据介绍，EliteSiC 共源共栅结型场效应晶体管结型场效应（Cascode JFET）基于独特的“共源共栅”（Cascode）"电路设备-常开型碳化硅 JFET 器件与硅 MOSFET 共同封装，形成集成常关型碳化硅 FET 器件。该结构允许使用标准的硅基栅极驱动器，即可方便数据中心电源等商品从现有的硅基转换为 SiC，方案转换周期大大加快。

同时 EliteSiC 具有低导通电阻（RDS ( on ) ）跟随高开关频率的特点，可显著提高电源模块的效率，减少能量损耗，满足要求 AI 对于高功率密度和高效率的需求，数据中心 AI 主要选择数据中心功率半导体。

高性能新能源汽车

在新能源汽车领域，高性能新能源汽车的渗透率不断提高，对高性能、高效率的动力系统的需求也日益增加。驱动逆变器，OBC、DC-DC 所有其他关键部位，都需要更高的功率密度，更高的转换效率，以提高汽车的性能，续航里程，以及更多的驾驶舱空间。

安森美 EliteSiC 功率模块可以提供更好的性能、效率和功率密度，并采用最新的平面结构。 EliteSiC MOSFET，实现了从电池直流 800V 高效电源转换为后轮交流驱动。Richard Chen 他说，在过去的一年里，安森美继续扩大与多家汽车制造商的合作关系，致力于为更多的客户提供丰富的生态系统服务。

可再生资源

随着全球对可再生资源的依赖加深，特别是分布式光伏发电和储能系统的日益重视，以及补贴、互联网电价优惠、强制可再生资源配额等各国政府对绿色能源的政策支持，逆变器作为提高光伏系统效率、安全性和灵活性的关键设备，市场需求持续增长。

安森美为中国光储充逆变器市场提供了一系列独特的解决方案，特别是在可再生资源生产、电池管理和能源转换方面，帮助客户应对光伏逆变器、储能和快充系统设计的挑战。例如，在分布式能源系统中，如太阳能光伏发电和风力发电，SiC 该设备可用于变流器，提高能源转换效率和系统稳定性，促进大规模接入和分布式能源的有效应用。由于能源结构中分布式能源的比重不断提高，三代半导体在这一领域的市场规模有望逐步扩大。

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